제노봇, 동맥벽서 플라크 제거·해양 미세플라스틱 오염정화

- ‘살아있는 로봇’ 개발

스스로 수축과 이완 작용
기계의 동력원 같은 역할
“고정 관념 깼다” 평가속
생명체와 로봇사이 경계
윤리성 논란 불거질 듯

세계 최초로 개발된 ‘살아 있는 기계’인 제노봇은 기존 로봇에 대한 고정관념을 깨 새로운 지평을 열었다는 평가를 받는다. 한편에서는 제노봇이 생명체와 로봇 사이의 경계에 있는 만큼 윤리성 논란이 일 전망이다. 13일 미국 연구진은 새로운 로봇의 개발에 대해 “기존에 기계나 로봇이 합성 물질로 만들어져야 한다는 고정관념에서 벗어난 연구 결과”라고 설명했다.

제노봇에 기대되는 활동 영역은 다양하다. 미래에는 이 로봇들이 해양의 미세플라스틱 오염을 정화하거나, 방사능 등 독성 물질을 찾아내 소화하며, 체내에서 약을 특정 위치까지 전달하거나 동맥 내벽에서 플라크를 제거하기 위해 사용될 수 있을 것으로 연구진은 예측했다. 조슈아 본가드 수석연구원은 “어떤 새로운 기술에 어떤 응용프로그램이 적용될지 아는 것은 불가능하기 때문에 우리는 정말 추측만 할 수 있다”면서 이같이 설명했다.

연구진은 슈퍼컴퓨터를 동원, 진화 알고리즘을 이용해 특정 업무를 수행할 최고의 모델을 설계했다. 설계된 모델은 기본적으로 피부 등에 있는 ‘수동적인(passive)’ 세포와 심장 등에 위치해 ‘수축과 이완 작용을 하는’ 세포를 목적에 맞게 조합했다. 특히 수축과 이완을 하는 세포는 그 자체로 움직임을 만들 뿐 아니라 에너지를 갖고 있어 기계의 동력원 역할도 한다고 연구진은 설명했다. 이 같은 시뮬레이션 설계 과정을 통해 도출한 대표적인 모델이 두 개의 뭉툭한 다리를 가진 형태의 모델과 세포 중앙에 빈 공간이 있어 이 안에 특정한 발광체나 물질 등을 운반할 수 있도록 된 모델이다.

이후 연구진은 이를 실제로 구현할 세포를 찾았다. 아프리카발톱개구리의 배아에서 찾아낸 줄기세포로 제노봇을 만들어냈다. 연구진은 새 논문에서 프로그래밍된 제노봇들의 움직이는 형태를 사진 등으로 공개했는데, 작은 샬레 위에 놓인 제노봇들은 직선으로 움직이거나, 작은 원을 그리며 이동하기도 했다. 또한 몇 개 이상의 세포들이 조직적인 움직임까지 이뤄낼 수 있었다고 연구진은 설명했다. 연구진 중 한 명인 마이클 레빈 터프츠대 교수는 “현재는 양서류의 세포를 이용해 물속에서 이들 세포가 살아가지만 궁극적으로는 포유류 세포 등을 이용해 공기 중에서도 활동할 수 있게 하는 등 이 개념을 확장시키는 게 우리의 향후 목표”라고 말했다.

다만 연구진은 이 같은 성과가 필연적으로 윤리성 문제에 직면할 수 있다고도 언급했다. 살아 있는 조직으로 이뤄진 기계인 만큼 이를 ‘생명체’로 봐야 할지, 기계로 봐야 할지에 대한 논란이 생길 수 있기 때문이다. 연구진 중 한 명인 샘 크리그먼은 “우리는 이에 대해 토론할 수 있고 정책 입안자들은 무엇이 최선이 될지를 결정할 수 있을 것”이라고 말했다.

박준우 기자 jwrepublic@munhwa.com